专利名称：立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及轧钢领域，具体地，涉及一种立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法和系统。
背景技术：
在现有的立式辊式矫直机中，沿矫直方向设置有多个矫直辊，所述多个矫直辊包括主动矫直辊和被动矫直辊，主动矫直辊和被动矫直辊分别位于所矫直的钢轨的两侧，参见
图1,图1中的立式棍式矫直机包括7个矫直棍,其中，沿该矫直机的矫直方向编号为1、
3、5和7的矫直辊为主动矫直辊，编号为2、4和6的矫直辊为被动矫直辊，各个主动矫直辊采用单独的电机分别转动。特定规格的钢轨具有特定的矫直线速度Vz，现有的立式辊式矫直机中，控制系统控制各主动矫直辊的电机以使各主动矫直辊均以相等的表面线速度转动，由于钢轨矫直时各矫直辊处钢轨的弯曲情况不同，因此，当各主动矫直辊的表面线速度相同时，钢轨的中性层处的线速·度在沿钢轨的整个长度上不同点处并不均等于矫直线速度Vz，从而造成各主动矫直辊在进行矫直操作时产生很大的扭矩，各主动矫直辊间形成严重的扭矩干涉，特别是矫直长百米的重轨时，扭矩问题变得十分突出，使电机长时间在实际扭矩与电机额定扭矩的百分比为±100%的状态下工作，由于被动矫直辊是在与钢轨的摩擦力的作用下被动旋转，因此不存在上述问题。在矫直操作的过程中因为扭矩干涉造成了的后果包括1、钢轨的中性层处的线速度在沿钢轨的整个长度上不同点处不一至，使得某些主动矫直辊被动转动，即钢轨的表面线速度大于主动矫直辊的表面线速度，使得主动矫直辊被钢轨拉着转动，使得控制主动矫直辊的电机成了阻力电机，严重浪费电力资源；2、矫直机的传动系统受到较大的扭矩，影响传动系统的使用寿命；3、由于矫直辊是采用将辊套与矫直圈高压张紧，在径向力过大时辊套与矫直圈会产生滑动，对辊套与矫直圈的配合面产生损伤，损伤严重后张紧配合力降低，更易滑动，造成对矫直辊的恶性循环损伤，并且由于滑动就会造成矫直辊轴向上有窜动，使矫直辊的橡胶圈造成变形与损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法和系统，使用该方法和系统对立式辊式矫直机的矫直辊的速度进行调控，可以有效减少控制主动矫直辊的电机的实际扭矩和该电机的额定扭矩之比。为了实现上述目的，本发明提供一种立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，该立式棍式矫直机包括沿矫直方向设置的多个主动矫直棍和被动矫直棍,对η号主动矫直辊的速度调控方法包括以下步骤(a)确定所述钢轨的矫直线速度Vz ；(b)按照速度调控公式对所述η号主动矫直辊进行控制；其中所述η号主动矫直棍为沿所述矫直机的矫直方向的第η个矫直棍，η为大于O的自然数；当所述η号主动矫直棍为沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直棍时,所述速度调控公式为V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn为该η号主动矫直辊的表面线速度，Pln为所述η号主动矫直棍的第一机器修正值；当所述η号主动矫直棍为除沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直棍外的其余
的主动矫直辊时，所述速度调控公式为
权利要求
1.一种立式棍式矫直机的矫直棍的速度调控方法，该立式棍式矫直机包括沿矫直方向设置的多个主动矫直辊和被动矫直辊，其特征在于，对η号主动矫直辊的速度调控方法包括以下步骤 (a)确定所述钢轨的矫直线速度Vz； (b)按照速度调控公式对所述η号主动矫直辊进行控制； 其中 所述η号主动矫直棍为沿所述矫直机的矫直方向的第η个矫直棍，η为大于O的自然数； 当所述η号主动矫直辊为沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊时，所述速度调控公式为V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn为该η号主动矫直辊的表面线速度，Pln为所述η号主动矫直辊的第一机器修正值； 当所述η号主动矫直辊为除沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊外的其余的 主动矫直辊时，所述速度调控公式
2.根据权利要求1所述的立式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述η号主动 矫直辊的第一机器修正值
3.根据权利要求2所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述第一系数bl为1000,所述第一允许范围为0%-30%。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述η号主动矫直辊的修正压下量
5.根据权利要求4所述的立式棍式矫直机的矫直棍的速度调控方法,其中,η号被动矫直辊的修正压下量△ hn= Δ Hn-An, Δ Hn为所述η号被动矫直辊的零度压下量，An为所述η号被动矫直棍的压下量校正值。
6.根据权利要求5所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述方法包括确定所述η号被动矫直辊的压下量校正值An的步骤，该步骤包括进行至少3次使用该矫直机对所述钢轨的矫直操作，在每次矫直操作过程中停下矫直机，确认此时所述η号被动矫直辊的零度压下量AHn，并测量此时所述η号被动矫直辊的实际压下量Ahn’ ；计算所述零度压下量AHn与所述实际压下量Ahn’之间的差值，取计算得到的所述差值中的最小值作为压下量校正值K。
7.根据权利要求1所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述η号主动矫直辊的所述第二机器修正值
8.根据权利要求7所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度控制方法，其中，所述第三系数b3为1000,所述第二允许范围为0%-30%。
9.根据权利要求1所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法，其中，所述第二系数b2为1000，所述人工修正值P2nS 0-5。
10.一种立式棍式矫直机的矫直棍的速度调控系统，该立式棍式矫直机包括沿矫直方向设置的多个主动矫直辊和被动矫直辊，其特征在于，所述速度调控系统包括用于η号主动矫直辊的控制器，该控制器包括依次电连接的输入单元、处理单元和输出单元，其中 所述输入单元用于获取η号主动矫直辊处钢轨的矫直线速度Vz并向所述处理单元输入所述钢轨的矫直线速度Vz的信号； 所述处理单元用于接收所述输入单元输入的所述钢轨的矫直线速度Vz，根据速度调控公式计算出所述η号主动矫直辊的表面线速度V-并输出使所述η号主动矫直辊以计算结果运行的控制信号； 所述输出单元用于接收所述控制器的控制信号并控制所述η号主动矫直辊； 其中 所述η号主动矫直棍为沿所述矫直机的矫直方向的第η个矫直棍，η为大于O的自然数； 当所述η号主动矫直辊为沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊时，所述速度调控公式为V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn为该η号主动矫直辊的表面线速度，Pln为所述η号主动矫直辊的第一机器修正值； 当所述η号主动矫直辊为除沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊外的其余的 主动矫直辊时，所述速度调控公式为
11.根据权利要求10所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述处理单元还用于根据公式
12.根据权利要求11所述的水平辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述输入单元还用于接收所述第一允许范围和第一系数bl的值，并向所述处理单元输入相应的信号。
13.根据权利要求11所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述输入单元还用于在第i次操作时接收该次操作的Xn值和该次操作时所述η号主动矫直辊的电机的实际扭矩和该电机的额定扭矩之比并向所述处理单元发送相应的信号，所述处理单元根据所述信号判断是否取用该次操作的Xn值。
14.根据权利要求10所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述处理单元还用于根据公式
15.根据权利要求14所述的水平辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述输入单元还用于接收所述第二允许范围和第三系数b3的值，并向所述处理单元输入相应的信号。
16.根据权利要求14所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述输入单元还用于在第i次操作时接收该次操作的Yn值和该次操作所述η号主动矫直辊的电机的实际扭矩和该电机的额定扭矩之比并向所述处理单元发送相应的信号，所述处理单元根据所述信号判断是否取用该次操作的Yn值。
17.根据权利要求10所述的立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控系统，其中，所述输入单元还用于接收所述矫直机的节距L、钢轨的轨头的宽度B、人工修正值Ρ2η、η号主动矫直辊的修正压下量Ahn和第二系数b2中的至少一者，并向所述处理单元输入相应的信号。
全文摘要
本发明公开了一种立式辊式矫直机的矫直辊的速度调控方法和系统，对n号主动矫直辊的速度调控方法包括以下步骤(a)确定钢轨的矫直线速度Vz；(b)按照速度调控公式对n号主动矫直辊进行控制；其中当n号主动矫直辊为沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊时，速度调控公式为Vjn=VZ(1+P1n)，Vjn和P1n分别为n号主动矫直辊的表面线速度和第一机器修正值；当n号主动矫直辊为除沿矫直方向的第一个或最后一个主动矫直辊外的其余主动矫直辊时，速度调控公式为L为矫直机的节距，B为钢轨的轨头的宽度，Vjn、P’1n和Δhn分别为n号主动矫直辊的表面线速度、第二机器修正值和修正压下量，an为机器修正系数，P2n为人工修正值，b2为第二系数。
文档编号B21D1/02GK103056198SQ20121036297
公开日2013年4月24日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日
发明者陶功明, 朱华林, 文本超, 范宏平, 杨涛, 李光跃, 周文富 申请人:攀钢集团攀枝花钢钒有限公司